血管支架性能试验用的支撑装置、试验系统及方法

本发明涉及医疗器械测试，特别是涉及：1，一种血管支架性能试验用的支撑装置；2，基于该支撑装置构建的血管支架性能试验系统；3，该血管支架性能试验系统的使用方法。

背景技术：

1、主动脉夹层是一种非常凶险的一种心血管的疾病，传统的外科术式中必须应用深低温停循环技术，行主动脉弓全弓置换，手术极其复杂，难度极高，手术常达十几小时，手术难度甚至超过心脏移植手术，而利用血管覆膜支架的微创手术的方式可以很大程度上的解决传统手术的难题。

2、近年来，国内外出现了众多新型的血管支架结构，亦或者是新型的血管支架材料。但新的血管支架并不能直接进行投入术中使用，而需要对其进行性能测试；并且为了能够更好的达到治疗效果，还需要进行多种类型的测试。

3、现有技术中正常的方法是将待测试血管支架植入动物体内进行动物实验，但这样会耗费极大的人力、财力、物力；并且由于体内环境的复杂性，若直接采用动物实验，易造成对动物重大伤害、致死率高。

4、基于此，发明人考虑设计一种试验系统，来对血管支架进行体外模拟预测试。但血管在体内存在弯曲不定、高低不定的情况，采用3d打印逐一进行打印模型来进行模拟，成本消耗巨大。并且，由于血管模型的材料自身较软会出现中部塌陷，而且在试验时血管模型还需通入液体以模拟血液通过的情况，会造成模型重量增大，加剧模型中部下坠，更加不能反映血管在体内的形态。

5、因此，发明人设计了一种血管支架性能试验用的支撑装置，来对血管模型进行支撑；并配套设计了血管支架性能试验系统及使用方法，来模拟体内环境，可以更加便捷地、快速地、可靠地对血管支架性能进行初步评估。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有试验中采用3d打印逐一模拟血管形态会导致成本消耗巨大、血管模型易出现中部下坠的问题，提供了血管支架性能试验用的支撑装置、试验系统及方法。

2、本发明采用以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供了一种血管支架性能试验用的支撑装置，包括：支撑座、若干个支撑骨节块。支撑骨节块通过支撑单元与支撑座可拆卸连接；相邻支撑骨节块之间还连接有过渡骨节块。若干个支撑骨节块、过渡骨节块形成多关节链，用于对血管模型进行主体支撑。其中，血管模型侧壁设有破口；血管模型内设置有待测血管支架，待测血管支架将破口从内侧封住；血管模型设置在管状气膜内；管状气膜架在多关节链上。

4、支撑座上阵列分布有若干个定位孔。支撑单元包括：安装板、定齿条、动齿条、动齿轮。安装板的底面设置有用于插接定位孔的插杆。定齿条设置在安装板的顶面一侧。动齿条设置在安装板的顶面另一侧、并与定齿条平行设置。动齿轮设置在安装板的顶面、位于定齿条和动齿条之间，并与定齿条、动齿条啮合；支撑骨节块位于动齿轮上方。活动调节机构连接在动齿轮和支撑骨节块之间，用于调整支撑骨节块的方位。定位机构用于通过调节动齿条的移动或固定来改变动齿轮的位置。

5、该种血管支架性能试验用的支撑装置实现根据本公开的实施例的方法或过程。

6、第二方面，本发明提供了一种血管支架性能试验系统，包括：如第一方面公开的血管支架性能试验用的支撑装置、液体循环组件、流量传感器、压强传感器。

7、液体循环组件用于对血管模型通入液体。流量传感器用于测量血管模型内的流量。压强传感器用于测量血管模型内的压强变化。

8、该种血管支架性能试验系统实现根据本公开的实施例的方法或过程。

9、第三方面，本发明公开了第二方面的血管支架性能试验系统的使用方法，包括以下步骤：

10、s1，获取侧壁设有破口的血管模型；先将待测血管支架装入血管模型，使待测血管支架将破口从内侧封住；再将血管模型套入管状气膜；对管状气膜进行充气，使管状气膜将血管模型完全包裹；

11、s2，调整支撑单元在支撑座上的位置，使多关节链的走向与ct图像中血管走向相近，再将管状气膜扣入多关节链的半圆凹槽中；

12、s3，通过定位机构对支撑单元的支撑骨节块进行平面位置上的微调，通过定位螺母对支撑单元的支撑骨节块进行高度上的调节，使多关节链的整体曲线趋近平滑；

13、s4，先通过水浴加热锅将其内液体加热至设定温度，启动泵机通过液体循环组件使液体循环通过血管模型，并通过流量传感器配合流量控制阀控制通入血管模型的流量到达设定流量；

14、s5：进行一定时间的液体循环，记录待测血管支架的情况，评估待测血管支架的性能。

15、该种使用方法实现根据本公开的实施例的方法或过程。

16、与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：

17、(1)本发明通过支撑单元、支撑骨节块组成多关节链，可以在支撑座实现多自由度的任意调节；并且通过活动调节机构、定位机构使血管模型所处的空间结构与人体内相近，可适应于不同分布形态的血管，并增强血管支架试验的可靠性以及真实性；活动调节机构、定位机构的使用难度低，试验过程中调节起来非常方便。

18、(2)本发明通过管状气膜来固定血管模型，可更好地模拟血管在人体内被肌肉包裹的状态，优化试验结果。

19、(3)本发明中采用遇水变色的材料制作管状气膜，并用来包裹血管模型，可以在性能试验时更直观地反映待测血管支架密封性不足导致漏血的情况。

20、(4)本发明中血管模型与液体循环组件可以采用管道结头的方式进行可拆卸连接，方便进行更换，便于对不同的待测血管支架进行性能试验，可节约成本，避免一种支架对应一种试验台的缺点。

技术特征：

1.一种血管支架性能试验用的支撑装置，包括：

2.根据权利要求1所述的血管支架性能试验用的支撑装置，其特征在于，所述支撑骨节块、过渡骨节块的结构相同；

3.根据权利要求1所述的血管支架性能试验用的支撑装置，其特征在于，所述活动调节机构包括：

4.根据权利要求1所述的血管支架性能试验用的支撑装置，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的血管支架性能试验用的支撑装置，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求1所述的血管支架性能试验用的支撑装置，其特征在于，所述管状气膜采用遇水变色的材料，管状气膜的长度大于血管模型的长度。

7.一种血管支架性能试验系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的血管支架性能试验系统，其特征在于，所述液体循环组件包括：

9.根据权利要求8所述的血管支架性能试验系统，其特征在于，所述输液管、回液管与血液模型通过管道结头进行可拆卸连接。

10.根据权利要求9所述的血管支架性能试验系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及医疗器械测试技术领域，更具体的，涉及血管支架性能试验用的支撑装置、试验系统及方法。本发明提供了一种血管支架性能试验用的支撑装置，包括：支撑座、若干个支撑骨节块。本发明通过支撑单元、支撑骨节块组成多关节链，可以在支撑座实现多自由度的任意调节；并且通过活动调节机构、定位机构使血管模型所处的空间结构与人体内相近，可适应于不同分布形态的血管，并增强血管支架试验的可靠性以及真实性。本发明通过管状气膜来固定血管模型，可更好地模拟血管在人体内被肌肉包裹的状态，优化试验结果。本发明解决了现有试验中采用3D打印逐一模拟血管形态会导致成本消耗巨大、血管模型易出现中部下坠的问题。

技术研发人员：翟华,张孝民,严中亚,王翔,黄兆瑞
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10